Oracle的数据段压缩技术

作者: 水上莲O
来源: 51数据库
2020-12-21

1、引言

作为DBA，空间的紧张是常遇到的一个问题，有时一个大的表就会占用几十GB及至上百GB的空间，存储历史数据的表常常都是这样，特别是数据仓库型应用(如经营分析应用)的数据库这样的问题就更加突出。如今，在计算机技术中数据压缩技术已经十分广泛和成熟了。在windows系统中有winrar、winzip,7-zip等等这样的软件，UNIX操作系统中相应的也有compress、gzip这样的压缩命令及软件。这些压缩工具的使用使我们节约了很多的空间，在ORACLE 9i之前的版本我有时在想，ORACLE什么时候也有类似的功能可以节约空间，提高单位空间的使用价值。期待之余，ORACLE从9i开始羞羞答答的引入表段级压缩;10g在部分压缩功能略有增强，例如DataPump源数据的压缩、Rman备份的压缩等，并无本质的改观;Oracle11g才大张旗鼓的推出相应Compression组件，支持全方面的压缩。本文将立足于ORACLE9/10g这样的实际应用最多的版本探讨一下ORACLE的压缩技术，并简单介绍一下ORACLE 11g的压缩方面的新特征。

2、数据段压缩实现原理

2.1 原理简单描述

ORACLE的数据段压缩技术可以理解为“数据块”级压缩技术，也就是说是针对Block级别的数据压缩。它是在Block中引入记号表(symbol表)，Block中的重复数据在symbol中用一个项(指针)表示，即块中相同的ROW只存储一条，从而节约了空间。

2.2 压缩数据块的存储结构

2.2.1 建一张包含28672行数据的表T_ 28672

SQL> show user
USER is "SCOTT"
SQL>
SQL> select count(*) from t_28672;
 
COUNT(*)
----------
28672

2.2.2 T_ 28672压缩前与压缩后段统计

压缩前:

SQL> select owner,segment_name,file_id,block_id,blocks

2 from dba_extents

3 where wner='SCOTT'

4 and segment_name='T_28672'

5 order by block_id

6 /

OWNER SEGMENT_NAME FILE_ID BLOCK_ID BLOCKS

----- -------------------- ---------- ---------- ----------

SCOTT T_28672 4 3729 8

SCOTT T_28672 4 3737 8

SCOTT T_28672 4 3745 8

SCOTT T_28672 4 3753 8

SCOTT T_28672 4 3761 8

SCOTT T_28672 4 3769 8

SCOTT T_28672 4 3777 8

SCOTT T_28672 4 3785 8

SCOTT T_28672 4 3793 8

SCOTT T_28672 4 3801 8

SCOTT T_28672 4 3809 8

SCOTT T_28672 4 3817 8

SCOTT T_28672 4 3825 8

SCOTT T_28672 4 3833 8

SCOTT T_28672 4 3841 8

SCOTT T_28672 4 3849 8

SCOTT T_28672 4 3977 128

17 rows selected.

SQL>

执行表压缩：

SQL> alter table T_28672 move COMPRESS;

Table altered.

压缩后：

SQL> select owner,segment_name,file_id,block_id,blocks

2 from dba_extents

3 where wner='SCOTT'

4 and segment_name='T_28672'

5 order by block_id

6 /

OWNER SEGMENT_NAME FILE_ID BLOCK_ID BLOCKS

----- -------------------- ---------- ---------- ----------

SCOTT T_28672 4 3857 8

SCOTT T_28672 4 3865 8

SCOTT T_28672 4 3873 8

SCOTT T_28672 4 3881 8

SCOTT T_28672 4 3889 8

SCOTT T_28672 4 3897 8

6 rows selected.

SQL>

简单总结：

从压缩前后段的数量上看，压缩还是相当节约空间的，17个区压缩成6个区，2倍的压缩比。

2.2.3 dump出file 4 block 3860块

SQL> alter system dump datafile 4 block 3860;

System altered.

2.2.4 结构分析

需要说明的是，如下的内容为完整.trc的节选，有关于block dump内容更详细的解释可以参照“DSI402e Data Types and Block Structures”，本文只关注与压缩有关的部分。